机械设计基础 单元7-2.工程图设计及主要零部件设计校核 单元7-2工程图设计-主要零件校核计算装配图标准零件图设计2019.pptx

《机械设计基础》建设院校： 成都航空职业技术学院 郑州铁路职业技术学院模块七 机械设计与制作实例（项目 ）学习目标： 1.选择合适题并进行常用机构或者机械传动的选型与设计 2.熟悉相关标准，利用工具书，网络获得帮助信息，制定计划，与他人协作完成任务 3.机械产品的（或创新机构）设计、安装、调试。技能点(了解）： 1.移动副的装配与调整 2.齿轮副的装配与调整 3.两零件平面的找正知识点： 1.选题 2.课程设计的内容及步骤 3.总体设计与零件设计 4.设计说明书编写任务一：总体方案设计任务二：总装图设计任务三：主要零部件的设计及校核任务四：完成设计报告书任务五：制作出部分模型并安装调试情境七 机械设计与制作实例（项目 ） 7-2工程图设计-主要零件的设计计算学习目标： 1、能对主要零件的主要尺寸设计并校核 2、能对主要零件进行结构设计 3、能正确使用标准 4、沟通合作交流重点与难点：重点：1、通用零件的设计计算2、标准件的选择与计算难点：设计计算 7-2工程图设计-主要零件的设计计算一、机械设计的顺序零件的设计顺序： 主要零件（齿轮、轴、轴承） 主要零件的主要尺寸主要零件的次要尺寸、次要零件（壳体）二、零件的设计（一）以齿轮设计为例例1 设计用于带式输送机传动装置的闭式单级直齿圆柱齿轮传动。传递功率P=2.7kW，小齿轮转速n1=350r/min，传动比i=3.57。输送机工作平稳，单向运转，两班工作制，齿轮对称布置，预期寿命10年，每年工作300天。7-2工程图设计-主要零件的设计计算解：1. 选择齿轮精度等级、材料、齿数1）带式输送机属于一般机械，且转速不高，故初选择8级精度。2）因载荷平稳，传递功率较小，可采用软齿面齿轮。参考表5-6，小齿轮选用45钢调质处理，齿面硬度220~250HBS，σHLim1=595MPa，σFE1=230MPa；大齿轮选用45钢正火处理，齿面硬度170~200HBS，σHLim2=520MPa，σFE2=200MPa。3）初选小齿轮齿数z1=24（55），则z2=iz1=3.57×24=85.68（196），取z2=87。故实际传动比i=z2/z1=87/24=3.62，与要求的传动比3.57的误差小于3%。对于齿面硬度小于350 HBS的闭式软齿面齿轮传动，应按齿面接触强度设计，再按齿根弯曲强度校核。2. 按齿面接触强度设计设计公式5-481）查表5-8，原动机为电动机，工作机械是输送机，且工作平稳，取载荷系数K=1.2。2）小齿轮传递的转矩 3）查表5-13，齿轮为软齿面，对称布置，取齿宽系数φd=1。4）查表5-10，两齿轮材料都是锻钢，故取弹性系数ZE=189.8 MPa1/2。5）两齿轮为标准齿轮，且正确安装，故节点区域系数ZH=2.5，取重合度系数Zε=0.9。6）校核许用接触应力 ①应力循环次数小齿轮N1=60n1jLh=60×350×1×(2×8×300×10)=10.08×108大齿轮N2= N1/i=10.08×108/3.62=2.78×108②据齿轮材料、热处理以及N1、N2，查接触疲劳寿命系数图表，不允许出现点蚀，得接触疲劳寿命系数ZN1=1，ZN2=1，两齿轮均为软齿面故ZW=1，ZX=1。③一般传动，取安全系数SH=1.1。④计算许用接触应力7-2工程图设计-主要零件的设计计算①应力循环次数小齿轮N1=60n1jLh=60×350×1×(2×8×300×10)=10.08×108大齿轮N2= N1/i=10.08×108/3.62=2.78×108②据齿轮材料、热处理以及N1、N2，查接触疲劳寿命系数图表，不允许出现点蚀，得接触疲劳寿命系数ZN1=1，ZN2=1，两齿轮均为软齿面故ZW=1，ZX=1。③一般传动，取安全系数SH=1.1。④计算许用接触应力取小值[σH2]代入计算。7）计算8）计算主要尺寸①模数m=d1/z1=81.56/24=3.4mm（1.48）查表5-2，取标准值m=4mm（1.5）。②分度圆直径d1=mz1=4×24=96mm（1.5*55=82.5） d2=mz2=4×87=348mm（1.5*196=285）③齿宽b=φdd1=1×96=96mm（82.5），取b2=96mm，b1=b2+6=102mm（88）④中心距a=(d1+d2)/2=(96+348)/2=222mm（183.75）7-2工程图设计-主要零件的设计计算3. 验算轮齿弯曲强度7-2工程图设计-主要零件的设计计算4、齿轮结构设计（暂时不设计）（二）轴承寿命计算例题图示的轴由一对7206AC角接触球轴承支承。已知轴的转速n＝1000 r／min，齿轮分度圆直径d＝80 mm，圆周力Ft =2000N，径向力Fr=800N，轴向力 =500N，载荷平稳。求： 1